2003 年春，一種嚴重的傳染病肆虐全國，某市一名疑似病人突然失踪，為防止疫情擴散，省長指示一定要切斷傳染源。女軍醫楊萍（涓子飾）臨危受命，離開手術室正在搶救中的母親，登上 1120 次列車，急赴求援工作。恰巧，那位失踪的疑似病人就在這班列車中。楊萍獲知後挺身而出，在列車長（沈慧芬飾）和乘警長（李幼斌飾）的全力幫助下，迅速展開了一場查找疑似病人的特殊戰鬥。很快，終於找到疑似病人並把他送下火車。列車繼續前進，危機似乎解除，但在楊萍未及喘息之際，卻發現發燒病人迅速增多，疫情已經在車廂內蔓延，更為致命的是，乘客深陷恐慌之中，強烈要求下車。然而，為防止疫情向農村和山區擴散，省委和鐵道部決定途中不再停車，醫療物資的匱乏、乘客的恐慌以及重症患者危在旦夕。為拯救整車乘客的生命，楊萍的昔日戀人，呼吸科專家梁文勇（劉之冰飾）冒著生命危險，乘直升飛機空降到時速 150 公里的列車上，與楊萍並肩戰鬥。